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申请/专利权人：上海勘测设计研究院有限公司

摘要：本发明提供一种平原湖库生态导流系统，包括设在湖库内的一圈挡墙，所述挡墙围成的圈内种植有沉水植物；所述挡墙外设有导流基底单元，所述导流基底单元包括增加水体含氧量的增氧紊流区以及控制水底流向的导流底；所述导流基底单元和所述挡墙之间设有生物净化单元，所述生物净化单元包括框架基础以及设置在所述框架基础上的框架组件，所述框架组件包括上下布置的两层固定网片，两层固定网片之间设有多组吸附纤维，吸附纤维通过连接绳串联成一组并固定在两层固定网片之间。本发明适用于不同类型的平原湖库，具有布局合理、形式多样、景观效果突出的特点，满足湖库调蓄、安全等要求，能够有效降低水体中营养盐和有机物的含量，防治水体富营养化。

主权项：1.一种平原湖库生态导流系统，其特征在于，包括设在湖库1内的一圈挡墙2，所述挡墙2围成的圈内种植有沉水植物21；所述挡墙2外设有导流基底单元3，所述导流基底单元3包括增加水体含氧量的增氧紊流区31以及控制水底流向的导流底32；所述导流基底单元3和所述挡墙2之间设有生物净化单元4，所述生物净化单元4包括框架基础41以及设置在所述框架基础41上的框架组件42，所述框架组件42包括上下布置的两层固定网片421，两层固定网片421之间设有多组吸附纤维43，吸附纤维43通过连接绳44串联成一组并固定在两层固定网片421之间；所述导流基底单元3还包括多个人工鱼巢33；所述挡墙2围成的圈内设有水土保护毯22，所述水土保护毯22通过第一固定件23固定在土壤上，所述沉水植物21种植在所述水土保护毯22上。

全文数据：平原湖库生态导流系统技术领域[0001]本发明涉及水环境工程技术领域，特别是涉及一种适用于平原湖库的生态导流系统。背景技术[0002]湖泊、水库的富营养化直接威胁人类健康，携带营养盐和有机物的污水无序排放进入湖库，加上湖库的水体流动性较差、水体停留时间较长，湖库极易发生富营养化现象。传统的富营养化防治手段为控源截污，虽然在短时间内具有明显的效果，但随着时间的推移，富营养化现象将重新出现。此外，随着控源截污工作的持续推进，湖库外源污染基本得到控制，湖库内水体流态和内源污染削减成为富营养化发生的重要因素。发明内容[0003]本发明要解决的技术问题是提供一种平原湖库的生态导流系统，以克服现有技术的上述缺陷。[0004]为实现上述目的，本发明提供一种平原湖库生态导流系统，包括设在湖库内的一圈挡墙，所述挡墙围成的圈内种植有沉水植物;所述挡墙外设有导流基底单元，所述导流基底单元包括增加水体含氧量的增氧紊流区以及控制水底流向的导流底;所述导流基底单元和所述挡墙之间设有生物净化单元，所述生物净化单元包括框架基础以及设置在所述框架基础上的框架组件，所述框架组件包括上下布置的两层固定网片，两层固定网片之间设有多组吸附纤维，吸附纤维通过连接绳串联成一组并固定在两层固定网片之间。[0005]优选地，所述导流基底单元还包括多个人工鱼巢。[0006]优选地，所述增氧紊流区由多块具有棱角的块石组成，所述块石的粒径为400〜600mm〇[0007]优选地，所述导流底由坡度不同的土壤压实塑造而成。[0008]优选地，所述挡墙围成的圈内设有水土保护毯，所述水土保护毯通过第一固定件固定在土壤上，所述沉水植物种植在所述水土保护毯上。[0009]优选地，所述第一固定件为U形钉。[0010]优选地，位于下层的固定网片通过第二固定件固定在框架基础上。[0011]优选地，所述第二固定件为钢丝。[0012]优选地，所述连接绳的两端分别通过不同的扎丝绑扎在对应的固定网片上。[0013]优选地，所述框架组件设有多个且相邻布置，相邻的框架组件通过连接件连接。[0014]如上所述，本发明涉及的平原湖库的生态导流系统，具有以下有益效果:本发明适用于不同类型的平原湖库，具有布局合理、形式多样、景观效果突出的特点，满足湖库调蓄、安全等要求，能够有效降低水体中营养盐和有机物的含量，防治水体富营养化。附图说明[0015]图1为本发明的平面布置示意图。[0016]图2为本发明的断面布置示意图。[0017]图3为图2中A处的放大图。[0018]图4为生物净化单元的结构示意图。[0019]元件标号说明[0020]1湖库[0021]2挡墙[0022]21沉水植物[0023]22水土保护毯[0024]23第一固定件[0025]3导流基底单元[0026]31增氧紊流区[0027]32导流底[0028]33人工鱼巢[0029]4生物净化单元[0030]41框架基础[0031]42框架组件[0032]421固定网片[0033]422第二固定件[0034]43吸附纤维[0035]44连接绳[0036]441扎丝具体实施方式[0037]以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。[0038]须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。[0039]如图1至图4所示，本发明提供一种平原湖库生态导流系统，包括设在湖库1内的一圈挡墙2,所述挡墙2围成的圈内种植有沉水植物21，所述挡墙2为沉水植物21的生长提供适宜的生境条件，减轻流速对沉水植物21的影响。一种优选实施例中，所述挡墙2由混凝土浇筑而成，宽度X高度的规格为500X1200mm，能够有效减轻波浪对沉水植物21的剪切和撕扯，为沉水植物21提供适宜的水深条件，利于沉水植物21生长。[0040]如图1至图3所示，所述挡墙2外设有导流基底单元3,导流基底单元3具有以下功能和优点：改善入湖库水体的流向、流态，增加紊流，减轻滞流;增加水体溶解氧含量;营建适宜鱼类等水生生物栖息、繁衍的场所。所述导流基底单元3包括增氧紊流区31以及导流底32，增氧紊流区31能够改善水体流态，增加水体含氧量，导流底32能够控制水体流向并改善水体流态。优选地，增氧紊流区31由粒径400〜600mm、棱角分明的块石组成，块石的规格和布设区域根据入湖库的水量、水动力模型和水中饱和溶解氧计算公式确定。优选地，导流底32由坡度不一的土壤压实塑造而成，坡度根据水体的流向和水动力模型计算确定。优选地，所述导流基底单元3还包括多个人工鱼巢33,人工鱼巢33为鱼类等水生动物的栖息、繁衍提供适宜的生境条件，根据湖库主要的鱼类品种，选择相应的商品化鱼巢。以下给出一种实施例，采用氧亏系数r表示导流基底单元3的复氧效果，即：[0042]式中C1和C2分别为导流基底上游和下游水流的溶解氧浓度;Cs为饱和溶解氧浓度。Cs并非为一定值，它的大小与水体温度、含盐量、水面的大气压力以及水流的运动状态等有关，具体数值查阅《清水饱和溶解氧与温度关系对照表》。以多次实验数据为例:气温20°C，Cs9·08mgL，Cl和C2分别为4·lmgL和5·2mgL、4.5mgL和5·4mgL、3·6mgL和5·lmgL、3·9mgL和5·3mgL、4·6mgL和5·4mgL、3·8mgL和5·lmgL，r分别为I·28、I·24、I·38、1·37、1·22、1·33〇[0043]如图I至图4所示，所述导流基底单元3和所述挡墙2之间设有生物净化单元4,所述生物净化单元4包括框架基础41以及设置在所述框架基础41上的框架组件42,所述框架组件42包括上下布置的两层固定网片421，两层固定网片421之间设有多组吸附纤维43,吸附纤维43通过连接绳44串联成一组并固定在两层固定网片421之间。所述框架组件42为吸附纤维43提供载体，由满足强度、刚度和稳定性要求的不锈钢方管经焊接而成，钢管的规格根据实际要求确定。吸附纤维43为微生物提供适宜的生境，由聚乙烯及维尼纶构成环状纤维素，比表面积不小于1.6m2m。连接绳44为纤维绳，可将吸附纤维43串联在一起。固定网片421的网眼规格为50X50mm，材质为纤维，为连接绳44提供悬挂载体。优选地，所述连接绳44的两端分别通过不同的扎丝441绑扎在对应的固定网片421上，扎丝441材质为纤维，规格经承载力计算确定。优选地，位于下层的固定网片421通过第二固定件422固定在框架基础41上，第二固定件422起固定框架组件42的作用，可优选采用钢丝将框架组件42固定于框架基础41上，钢丝的规格根据《混凝土结构设计规范》中的配筋计算确定。框架基础41由素混凝土浇筑而成，为框架组件42提供稳固且平整的立地条件。优选地，所述框架组件42设有多个且相邻布置，相邻的框架组件42通过连接件连接，连接件为纤维绳，每米的连接处不少于2个，纤维绳的规格根据《纤维绳索通用要求》中的规定来确定。本发明利用纤维材料吸附、拦截、过滤水体中不易自然沉淀的颗粒态污染物;利用纤维材料和微生物吸附、吸收和降解水体中的有机物、N、P等污染物。[0044]优选地，沉水植物21为根系发达、适生性强、生物量大、净化能力突出的植物，如狐尾藻、马来眼子菜和大茨藻。优选地，所述挡墙2围成的圈内设有水土保护毯22,所述水土保护毯22通过第一固定件23固定在土壤上，所述沉水植物21种植在所述水土保护毯22上，水土保护毯22能够有效减轻水体对沉水植物21种植区域土壤的淘蚀，为沉水植物21的生长提供合适的立地条件，其材质为聚酰胺纤维，孔隙率超过95%，单位克重约400gm2。优选地，所述第一固定件23为U形钉，每平米布设1〜2个U形钉，将水土保护毯22固定于土壤上。本发明的沉水植物21具有以下功能和优点：营造出郁郁葱葱的水下景观，美化湖库;吸附、吸收和利用水体中的N、P等营养盐;增加水体含氧量。[0045]本发明水体进入湖库后，在生态导流系统的作用下，水体的流向和流态得到改善，减轻滞流现象。当水体经过导流基底单元3,水体的溶解氧含量上升，为水体污染物的削减提供有利条件;流入生物净化单元4,水体中裹挟的颗粒态污染物和氮、磷、有机物等被拦截和削减;流过沉水植物21，水体中的氮磷等营养盐进一步削减，湖库发生富营养化的风险显著降低;挡墙2为沉水植物21的生长提供适宜的生境条件。[0046]综上所述，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。[0047]上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

权利要求：1.一种平原湖库生态导流系统，其特征在于，包括设在湖库（1内的一圈挡墙2，所述挡墙⑵围成的圈内种植有沉水植物21;所述挡墙2外设有导流基底单元3，所述导流基底单元3包括增加水体含氧量的增氧紊流区（31以及控制水底流向的导流底32;所述导流基底单元⑶和所述挡墙⑵之间设有生物净化单元⑷，所述生物净化单元⑷包括框架基础41以及设置在所述框架基础41上的框架组件42，所述框架组件42包括上下布置的两层固定网片421，两层固定网片421之间设有多组吸附纤维43，吸附纤维43通过连接绳44串联成一组并固定在两层固定网片421之间。2.根据权利要求1所述的平原湖库生态导流系统，其特征在于:所述导流基底单元3还包括多个人工鱼巢33。3.根据权利要求1所述的平原湖库生态导流系统，其特征在于:所述增氧紊流区（31由多块具有棱角的块石组成，所述块石的粒径为400〜600_。4.根据权利要求1所述的平原湖库生态导流系统，其特征在于:所述导流底32由坡度不同的土壤压实塑造而成。5.根据权利要求1所述的平原湖库生态导流系统，其特征在于:所述挡墙（2围成的圈内设有水土保护毯（22，所述水土保护毯（22通过第一固定件（23固定在土壤上，所述沉水植物21种植在所述水土保护毯22上。6.根据权利要求5所述的平原湖库生态导流系统，其特征在于:所述第一固定件23为U形钉。7.根据权利要求1所述的平原湖库生态导流系统，其特征在于：位于下层的固定网片421通过第二固定件422固定在框架基础41上。8.根据权利要求7所述的平原湖库生态导流系统，其特征在于:所述第二固定件422为钢丝。9.根据权利要求1所述的平原湖库生态导流系统，其特征在于:所述连接绳44的两端分别通过不同的扎丝441绑扎在对应的固定网片421上。10.根据权利要求1所述的平原湖库生态导流系统，其特征在于:所述框架组件42设有多个且相邻布置，相邻的框架组件42通过连接件连接。

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